Studiu de caz: Economii de energie după calibrări și optimizări BMS
Am redus consumul energetic și am stabilizat confortul prin calibrări metrologice și optimizări ale strategiilor din BMS: setpoint-uri sezoniere, curbe corecte, deadband adecvat, timpi/logici robuste, economizor inteligent și integrare coerentă cu VFD-urile și echipamentele HVAC‑R.
Cere un audit BMSContext și obiective
- Clădire de birouri + spații comerciale, UTA + rețea VAV, VRF pe etaje, chiller apă răcită, BMS mixt (BACnet/IP + Modbus RTU/TCP).
- Probleme: consum peste benchmark, oscilații temperatură, ciclări frecvente, economizor activ în condiții nefavorabile.
- Obiective: reducere kWh/zi fără penalizare de confort, stabilitate control (fără “hunting”), prioritizare alarme și trenduri utile pentru decizii.
Audit inițial — constatări cheie
- Setpoint-uri nealiniate sezonului, deadband mic; conflicte heat/cool în zone diferite.
- Economizor: logică simplistă, fără comparație entalpică, activ și în condiții umede/calde.
- Presiune statică țintă ridicată; PID instabil la VFD ventilatoare/pompe, oscilații turație.
- Senzori temperatură/RH necalibrați/poziționați greșit → decizii BMS bazate pe date zgomotoase.
- Trenduri incomplete; lipsă KPI clari; alarme multe, prioritizate eronat (alert fatigue).
Intervenții implementate
1) Setpoint-uri, curbe și deadband
- Curbe sezoniere pentru temperatură supply/apa răcită, corelate cu temperatură/umiditate exterioară.
- Deadband mărit (ex. 2–3°C) pentru a preveni comenzi conflictuale și oscilații.
- Aliniere setpoint-uri zonale (evitat heat/cool simultan), reguli de mod unic pe grupuri.
2) Economizor inteligent
- Logici cu comparație entalpică/absolută (temperatură + umiditate), praguri dinamice și timp minim de menținere.
- Blocare economizor în condiții umede/calde; validare senzori exterior/mix; protecție anti‑fog/condens.
3) Presiune statică & VFD
- Scădere etapizată a setpoint-ului de presiune statică; stabilizare PID (anti‑windup, ramp limits).
- Interzicere benzi de rezonanță (skip frequency) și turații minime realiste pentru noapte/low‑load.
4) Calibrare senzori & poziționare
- Calibrare/înlocuire senzori temp/RH/presiune; repoziționare pentru reprezentativitate.
- Filtrare digitală anti‑spike și mediere pe semnale critice, cu latență controlată.
5) Alarme, trenduri, KPI
- Priorizare alarme: critice cu notificare instant, non‑critice în batch; rate limit pentru evenimente repetitive.
- Trenduri 1–5 min pe variabile cheie; rapoarte săptămânale KPI (kWh/m², ΔT coil, presiune statică, număr ciclări).
Rezultate măsurabile
- Reducere consum total HVAC: ~7–12% kWh în primele 30–60 zile, în funcție de sarcină și sezon.
- Ventilatoare: turații medii −10…15%, presiune statică stabilă, mai puține oscilații.
- Confort: variație temperatură între zone similare redusă, număr reclamații −50…70%.
- Alarmare: scădere evenimente non‑critice; latență notificări critice în bandă sub 30s.
KPI și monitorizare continuă
- kWh/zi și kWh/m² (HVAC), segmentare pe ventilatoare, chillere, pompe, VRF.
- Presiune statică medie și deviație; turații VFD; ΔP filtre și ΔT coil.
- Deadband respectat; număr ciclări compresoare/zi; timp mediu ciclu.
- Economizor: timp în operare favorabilă vs. total; alarme critice: timp de propagare și rata de confirmare.
Bune practici și pași replicabili
- Calibrarea și poziționarea corectă a senzorilor sunt fundamentale; datele proaste compromit logica BMS.
- Deadband realist și setpoint-uri aliniate sezonului reduc puternic consumul și ciclările.
- Economizorul trebuie condus după entalpie/umiditate, nu doar temperatură.
- PID stabil cu rampe și limite de turație scade kWh și prelungește durata de viață a echipamentelor.
- KPI simpli, bine aleși, și trenduri corecte fac posibilă optimizarea continuă.